辗环机锥辊补焊装置的制造方法_2

文档序号:9656371阅读:来源:国知局
”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0033]在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0034]请参阅图1-图7
[0035]本实施方式提供的辗环机锥辊补焊装置,包括机体101,机体101上设有锥辊102及驱动装置103,驱动装置103包括相连的驱动电机104及减速机105,驱动电机104通过支架106与机体101相连,减速机105通过其减速轴与锥辊102相连;支架106上设有传动机构107,该传动机构107包括传动电机108、主动链轮109及从动链轮110,主动链轮109固定于传动电机108的输出端,从动链轮110与减速轴同轴相连,主动链轮109通过链条111与从动链轮110相连;机体101上还设有补焊机构。
[0036]辗环机是现有技术中常用的设备,环件乳制(亦称辗环、环件辗扩、扩孔、乳环)是借助辗环机(亦称乳环机、环乳机、扩孔机)使环件产生连续局部塑性变形,进而实现壁厚减小、直径扩大、截面轮廓成形的塑性加工工艺。该工艺适用于生产各种形状和尺寸的环形机械零件,如轴承环、齿圈、法兰、轮毂、薄壁筒形件、风电法兰、高颈法兰等各类无缝环形锻件。环件产品广泛应用于机械、汽车、火车、船舶、石油化工、航空、航天、原子能、风力发电等众多工业领域。环件的材料通常为碳钢、合金钢、不锈钢、钛合金、铜合金、铝合金、钴合金、镍基合金、高温合金等。
[0037]这种辗环机锥辊补焊装置主要是对现有的辗环机做了改进,主要用于给环件补焊,也可用作其他用途,简称为补焊装置。
[0038]机体101是该补焊装置的主要结构件,锥辊102及驱动装置103为辗环机必备的部件,此处的锥辊102及驱动装置103与现有技术中的可以一致。驱动装置103驱动锥辊102工作,实现辗环机的工作。驱动电机104及减速机105是驱动装置103的主要驱动部件。在支架106上还设置有传动机构107,机体101上设有补焊机构,传动机构107与驱动机构中的减速轴连接,传动机构107也能够带动锥辊102运动,通过传动机构107带动锥辊102运动,使环件以较为合适的速度转动,通过补焊机构完成补焊工作。
[0039]传动机构107中,传动电机108是主动件,传动电机108通过主动链轮109带动从动链轮110转动,从动链轮110带动驱动装置103中的减速轴运动,进而带动锥辊102运动(减速机105中减速轴可能不止一个,此处优选采用减速机105中裸露在外部的减速轴来与从动链轮110连接,以方便安装,通过该减速轴能够逐级传递给锥辊102)。
[0040]这种补焊装置巧妙地利用了现有技术中辗环机的结构,对其结构做改进,使其能够做补焊使用,使其结构简单、操作方便、性能稳定,特别是用十几KW的传动电机108取代了以往500KW的直流电机作为动力,节省了 95%以上动力用电量。
[0041]此外,这种补焊装置与过去手工补焊相比,该装置补焊层厚度均匀,表面较平整,效率是手工补焊的三倍以上,减少了焊材用量。
[0042]在补焊时不需要环件有较快的转速,因此优选地,主动链轮109的直径小于从动链轮110的直径,传动电机108固定于支架106上。这种结构的主动链轮109及从动链轮110能够使环件以较为合适的速度转动,方便补焊。
[0043]优选地,传动电机108为步进电机。步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。此处采用步进电机能够方便控制环件的转动。还可以安装调速控制器来控制步进电机的工作。
[0044]具体的补焊机构可以是这样的:补焊机构包括焊机、焊枪架114及移动组件115,焊机的焊枪116与焊枪架114活动相连,焊枪架114设于移动组件115上,补焊机构通过移动组件115与机体101连接。焊机是现有技术中常用的设备。此处的焊机可以采用二保焊机。二保焊机是简称,全称为二氧化碳保护焊接机。二保焊机由变压器、控制电路板、开关、框架等组成,另还有二氧化碳气瓶、线架、送线机等辅助设备共同组成。
[0045]二保焊机具有:1、操作简单,易引弧、电弧稳定;2、电压、电流调节范围大,熔深和焊缝易于控制;3、焊接质量好,焊缝抗裂性好,成形美观,焊件变形小,焊后不需清渣;4、高效率,比手工电弧焊生产效率提高数倍;5、电能消耗小,使用成本低等优点。
[0046]移动组件115设置在机体101上,焊枪架114设置在移动组件115上,通过移动组件115能够移动焊枪架114的位置,进一步移动焊枪116的位置。
[0047]焊枪架114现有技术中也有一些,但多数结构比较简单。此处的焊枪架114优选是这样设计的:焊枪架114上设有调节组件,焊枪116通过调节组件与焊枪架114相连;调节组件包括上调节块117及下调节块118,上调节块117及下调节块118上相对设置有凹槽119,上调节块117上设有贯穿上调节块117的调节螺栓120,调节螺栓120的端部设有缓冲弹簧121。
[0048]上调节块117及下调节块118上的两个凹槽119形成了安装焊枪116的枪管的安装部,在安装时,将枪管放置在下调节块118的凹槽119内,旋拧调节螺栓120,使其缓冲弹簧121与枪管相抵触,起到稳定焊枪116的作用。缓冲弹簧121的设置,使调节螺栓120与枪管之间的连接为柔性接触而不是刚性接触,既能够起到稳定焊枪116的作用,也使调节螺栓120对枪管的压强不至于过大,使其不会挤压枪管,不会造成枪管变形,减少意外事故发生的概率,提高系统稳定性,给安全生产提供保障。
[0049]移动组件115主要用于与机体101连接并且移动焊枪架114的位置,具体可以是这样设计的:移动组件115包括移动台122及底座123,移动台122通过丝杆124与底座123相连,丝杆124的端部设有手轮125。丝杆124的连接方式是一种比较精密的连接方式,这种连接机构能够使焊枪架114在移动时比较稳定,不会出现晃动等现象。手轮125的设置方便了丝杆124的调节。
[0050]在补焊后最好对环件进行打磨,优选地,移动组件115与机体101可拆卸连接,机体101还包括与其可拆卸连接的打磨机构。补焊时将补焊机构与机体101连接,补焊后拆下,并安装打磨机构。通过打磨机构可以对环件进行打磨,尤其是焊缝处。
[0051]具体的打磨机构可以是这样设计的:打磨机构包括支座126、打磨电机127及砂轮128,打磨电机127及砂轮128均设于支座126上,打磨电机127的输出端连接有主动带轮129,砂轮128连接有从动带轮130,主动带轮129及从动带轮130通过传送带131相连。
[0052]支座126用于与机体101连接,打磨电机127用于带动砂轮128工作。打磨电机
127、砂轮128、主动带轮129、从动带轮130及传送带131组成了砂轮机。
[0053]优选地,主动带轮129的直径小于从动带轮130的直径。这种设计使得砂轮128的转速合适。
[0054]具体地,锥辊102包括上锥辊及下锥辊,砂轮128位于上锥辊及下锥辊之间。上锥辊及下锥辊的设置方式是现有技术中辗环机常见的设置方式。砂轮128设置在上锥辊及下锥辊之间,方便对环件进行打磨。
[0055]具备了上述结构的补焊装置,在工作时可以是按照这样的顺序进行的:
[0056]1.打开开关使步进电机工作,通过链条111链轮传动至锥辊102减速箱I轴、II轴、III轴(各减速轴)、及锥辊102。
[0057]2.通过调速控制器调整步进电机转速,使锥辊102达到补焊时合适的转速。
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